JP2010010574A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010010574A JP2010010574A JP2008170630A JP2008170630A JP2010010574A JP 2010010574 A JP2010010574 A JP 2010010574A JP 2008170630 A JP2008170630 A JP 2008170630A JP 2008170630 A JP2008170630 A JP 2008170630A JP 2010010574 A JP2010010574 A JP 2010010574A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor element
- solder
- dam
- heat spreader
- corner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 243
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 205
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 42
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 12
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000010019 resist printing Methods 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 13
- 230000009471 action Effects 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 230000003405 preventing effect Effects 0.000 description 7
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002508 contact lithography Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/2612—Auxiliary members for layer connectors, e.g. spacers
- H01L2224/26152—Auxiliary members for layer connectors, e.g. spacers being formed on an item to be connected not being a semiconductor or solid-state body
- H01L2224/26175—Flow barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/35—Mechanical effects
- H01L2924/351—Thermal stress
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Die Bonding (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】ヒートスプレッダ13上には、溶融したはんだの不要な広がりを防止するために、半導体素子11の周囲を取り囲むように溶融したはんだの流れを堰き止めるはんだダム25がヒートスプレッダ13の表面に対して突設されている。はんだダム25のうち、矩形状の半導体素子11の4隅部の各隅部の間に位置する辺部に面する辺部領域251が半導体素子11の辺部の近傍に沿うように該辺部に対して平行に形成されている。また、はんだダム25のうち、半導体素子11の隅部に面する隅部領域252が半導体素子11の隅部から離れて形成され、はんだ(溶融したはんだ)の一部が半導体素子11の各隅部外方に広がるように、はんだ溜り部Pを形成する。
【選択図】図2
Description
後)に行っているが、これに限定されず、ヒートスプレッダ13上に半導体素子11を実装する前にヒートスプレッダ13を回路基板15に実装してもよい。この場合には、通常、回路基板15上の複数箇所にヒートスプレッダ13が実装されている状態で、ヒートスプレッダ13上にはんだダム25を形成するため、シルクスクリーン法では、はんだダム25の位置精度を確保することは困難である。しかしながら、この場合であっても、インクジェット法を用いてはんだダム25を形成することにより、各ヒートスプレッダ13上に高精度にはんだダム25を形成することができる。
11…半導体素子
13…ヒートスプレッダ
15…回路基板
23,24…はんだ
25…はんだダム
251…辺部領域
252…隅部領域
D1…辺部距離
D2…隅部距離
P…はんだ溜り部
Claims (7)
- ヒートスプレッダと、該ヒートスプレッダ上にはんだで接続される矩形状の半導体素子とを備えた半導体装置において、
前記ヒートスプレッダ上で、前記半導体素子の周囲を取り囲むように前記ヒートスプレッダ表面に対して突設された、溶融したはんだの流れを堰き止めるはんだダムをさらに備え、
前記はんだダムのうち、前記半導体素子の4隅部の各隅部の間に位置する辺部に面する辺部領域が前記半導体素子の辺部の近傍に沿うように該辺部に対して平行に形成され、前記半導体素子の隅部に面する隅部領域が前記半導体素子の隅部から離れて形成され、
前記半導体素子の各隅部外方に、互いに同一形状のはんだ溜り部を形成したことを特徴とする半導体装置。 - 前記辺部領域における前記半導体素子の外縁から前記はんだダムまでの距離が0〜0.2mmである一方、前記隅部領域における前記半導体素子の頂点から外方に該頂点を通る対角線方向に伸びる直線とはんだダムが交わる点までの距離が1〜3mmであることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記隅部領域における前記半導体素子の頂点から外方に該頂点を通る対角線方向に伸びる直線とはんだダムが交わる点までの距離が2mm以上であることを特徴とする請求項2記載の半導体装置。
- 前記半導体素子の一辺の長さをLとしたとき、
前記辺部領域の長さをL/2以上とし、残余を前記隅部領域としたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の半導体装置。 - ヒートスプレッダ上に搭載する矩形状の半導体素子を準備する準備工程と、
前記ヒートスプレッダ上で、前記半導体素子の搭載位置の周囲を取り囲むように樹脂材を塗布してはんだダムを形成するダム形成工程と、
前記はんだダムの内側にはんだを印刷するはんだ印刷工程と、
印刷されたはんだ上に前記半導体素子を搭載する素子搭載工程と、
前記はんだダムによりはんだの流れを堰き止めつつはんだを溶融、固化して前記半導体素子を前記ヒートスプレッダにはんだ付けするはんだ付け工程と
を備え、
前記ダム形成工程では、前記はんだダムのうち、前記半導体素子の4隅部の各隅部の間に位置する辺部に面する辺部領域が前記半導体素子の辺部の近傍に沿うように該辺部に対して平行に形成され、前記半導体素子の隅部に面する隅部領域が前記半導体素子の隅部から離れ前記半導体素子の各隅部外方に、互いに同一形状のはんだ溜り部が形成されるように、前記はんだダムを形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記ダム形成工程は、
前記樹脂材として熱硬化性レジストを前記ヒートスプレッダ上に印刷するレジスト印刷工程と、
前記熱硬化性レジストを加熱硬化させる熱硬化工程と
を有することを特徴とする請求項5記載の半導体装置の製造方法。 - 前記レジスト印刷工程では、インクジェット法を用いて20〜100μmの線幅で前記熱硬化性レジストを印刷する請求項6記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008170630A JP4966261B2 (ja) | 2008-06-30 | 2008-06-30 | 半導体装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008170630A JP4966261B2 (ja) | 2008-06-30 | 2008-06-30 | 半導体装置およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010010574A true JP2010010574A (ja) | 2010-01-14 |
JP4966261B2 JP4966261B2 (ja) | 2012-07-04 |
Family
ID=41590674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008170630A Active JP4966261B2 (ja) | 2008-06-30 | 2008-06-30 | 半導体装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4966261B2 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012129336A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2012195500A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
JP2012222128A (ja) * | 2011-04-08 | 2012-11-12 | Nichicon Corp | パワーモジュール |
JP2014232839A (ja) * | 2013-05-30 | 2014-12-11 | 新電元工業株式会社 | 電子部品の接続構造及び接続方法 |
US9437520B2 (en) | 2013-03-13 | 2016-09-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Semiconductor device including a semiconductor element and a fixed member to which the semiconductor element is fixed |
JP2017212354A (ja) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | ローム株式会社 | Ledモジュール |
JP2019087656A (ja) * | 2017-11-08 | 2019-06-06 | 三菱電機株式会社 | 光モジュールおよびその製造方法 |
JP2021044456A (ja) * | 2019-09-12 | 2021-03-18 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001185664A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Toshiba Corp | セラミックス回路基板 |
JP2002353255A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-06 | Moric Co Ltd | 半導体チップ半田付け用ランドパターン |
JP2006049777A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積装置 |
WO2009019091A1 (de) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Baugruppe sowie herstellung einer baugruppe |
JP2009158787A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Mitsubishi Electric Corp | 電力半導体装置 |
-
2008
- 2008-06-30 JP JP2008170630A patent/JP4966261B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001185664A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Toshiba Corp | セラミックス回路基板 |
JP2002353255A (ja) * | 2001-05-30 | 2002-12-06 | Moric Co Ltd | 半導体チップ半田付け用ランドパターン |
JP2006049777A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積装置 |
WO2009019091A1 (de) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Robert Bosch Gmbh | Baugruppe sowie herstellung einer baugruppe |
JP2009158787A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Mitsubishi Electric Corp | 電力半導体装置 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012129336A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2012195500A (ja) * | 2011-03-17 | 2012-10-11 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
US8653651B2 (en) | 2011-03-17 | 2014-02-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor apparatus and method for manufacturing the same |
JP2012222128A (ja) * | 2011-04-08 | 2012-11-12 | Nichicon Corp | パワーモジュール |
US9437520B2 (en) | 2013-03-13 | 2016-09-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Semiconductor device including a semiconductor element and a fixed member to which the semiconductor element is fixed |
JP2014232839A (ja) * | 2013-05-30 | 2014-12-11 | 新電元工業株式会社 | 電子部品の接続構造及び接続方法 |
JP2017212354A (ja) * | 2016-05-26 | 2017-11-30 | ローム株式会社 | Ledモジュール |
JP2019087656A (ja) * | 2017-11-08 | 2019-06-06 | 三菱電機株式会社 | 光モジュールおよびその製造方法 |
JP2021044456A (ja) * | 2019-09-12 | 2021-03-18 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
JP7404726B2 (ja) | 2019-09-12 | 2023-12-26 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4966261B2 (ja) | 2012-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4966261B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP5096782B2 (ja) | 半導体装置 | |
CN101904230B (zh) | 焊料球的无助熔剂微穿孔方法和所得的装置 | |
US8810016B2 (en) | Semiconductor device, substrate and semiconductor device manufacturing method | |
JP2019071427A (ja) | 位置安定的はんだ付け方法 | |
JP5881829B2 (ja) | クワッドフラットノーリードパッケージ体をパッケージングする方法、及びパッケージ体 | |
JP4994173B2 (ja) | 電子部品 | |
JP4797894B2 (ja) | 電子部品搭載装置および電子部品実装方法 | |
JP2022003688A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US10861785B2 (en) | Electronic module, electronic device, manufacturing method for electronic module, and manufacturing method for electronic device | |
JP4976673B2 (ja) | 半導体装置、基板及び半導体装置の製造方法 | |
JP4835406B2 (ja) | 実装構造体とその製造方法および半導体装置とその製造方法 | |
TWI295840B (en) | Mounting method of passive component | |
JP4752717B2 (ja) | モジュールの製造方法 | |
JP2007258448A (ja) | 半導体装置 | |
JP2008098328A (ja) | 電子部品の表面実装構造 | |
JP2004363216A (ja) | 半導体装置 | |
JP2001093925A (ja) | Lsiパッケージの実装方法 | |
JP4040551B2 (ja) | 半導体素子実装方法 | |
JP2013219284A (ja) | 電子部品実装基板の製造方法 | |
JP2003152003A (ja) | 構造体、及び、その構造体を用いた実装方法 | |
JP2008277594A (ja) | 半導体装置、およびその製造方法、並びにその製造方法に用いるリードフレーム | |
JP2004281646A (ja) | 電子部品の固着方法および固着装置 | |
JP2005353731A (ja) | チップ部品実装体及び半導体装置 | |
JP6268739B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111128 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120110 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120309 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120327 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120330 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4966261 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150406 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |